一种发动机的停缸控制方法、装置和发动机与流程

1.本发明实施例涉及发动机控制技术领域，尤其涉及一种发动机的停缸控制方法、装置和发动机。


背景技术：

2.发动机在低负载工况区的油耗和排温指标较差，动态跳跃点火（dynamic skip fire，dsf）技术通过使发动机在各个工况区按相应的发火分数模式工作，可以实现动态停缸并达到改善发动机在低负载工况区的油耗和排温的目的。
3.但是，动态跳跃点火技术存在下述问题：
4.1）在某些dsf发火分数模式中，各个气缸的发火次数不全相等，各个气缸的负载不均衡，不利于发动机的整体寿命；
5.2）在某些dsf发火分数模式中，有的气缸一直不发火。由于气缸均存在一定程度的漏气，为保证这些气缸的缸内压力，在经过若干个小循环以后，需要对这些气缸进行补气（recharge）操作；
6.3）在某些dsf发火分数模式中，每个小循环的发火气缸个数不全相等，不利于实现较为平稳的工作状态，不利于发动机的结构可靠性和nvh（noise、vibration、harshness，噪声、振动与声振粗糙度）；
7.4）dsf的发火分数模式没有针对具体机型做相应的优化配置；
8.5）dsf的控制策略较为复杂，电控实现难度大。


技术实现要素：

9.本发明实施例提供一种发动机的停缸控制方法、装置和发动机，解决了现有技术中使用动态跳跃点火技术来控制发动机的动态停缸所存在的各个气缸的发火次数不相等、负载不均衡、工作状态不稳定、不能针对具体机型进行设置且控制策略复杂的技术问题。
10.第一方面，本发明实施例提供了一种发动机的停缸控制方法，所述停缸控制方法包括：
11.获取待控发动机的当前曲轴转角以及当前曲轴转速；
12.基于所述当前曲轴转角判断所述待控发动机是否处于停缸触发时刻；
13.若是，则基于所述当前曲轴转速以及当前的目标扭矩确定下一个第一循环的工况区；
14.判断所述下一个第一循环的工况区是否与当前第一循环所在的第二循环所对应的工况区相同；
15.若工况区相同，则基于前一个第一循环、所述当前第一循环以及所述下一个第一循环的停缸模式确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式；
16.若工况区不相同，则基于所述当前第一循环和所述下一个第一循环所在工况区的工作气缸数的关系确定所述当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置，并基于确定
出的位置确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式；
17.基于所述当前第一循环的缸压形式确定所述当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。
18.第二方面，本发明实施例还提供了一种发动机的停缸控制装置，所述停缸控制装置包括：
19.参数获取单元，用于获取待控发动机的当前曲轴转角以及当前曲轴转速；
20.时刻确定单元，用于基于所述当前曲轴转角判断所述待控发动机是否处于停缸触发时刻；
21.第一工况确定单元，用于若所述时刻确定单元的判断结果为是，则基于所述当前曲轴转速以及当前的目标扭矩确定下一个第一循环的工况区；
22.第二工况确定单元，用于判断所述下一个第一循环的工况区是否与当前第一循环所在的第二循环所对应的工况区相同；
23.缸压确定单元，用于若所述第二工况确定单元的判断结果为相同，则基于前一个第一循环、所述当前第一循环以及所述下一个第一循环的停缸模式确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式；还用于若所述第二工况确定单元的判断结果为不相同，则基于所述当前第一循环和所述下一个第一循环所在工况区的工作气缸数的关系确定所述当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置，并基于确定出的位置确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式；
24.喷油量确定单元，用于基于所述当前第一循环的缸压形式确定所述当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。
25.第三方面，本发明实施例还提供了一种发动机，所述发动机执行上述第一方面所述的发动机的停缸控制方法。
26.本发明实施例公开了一种发动机的停缸控制方法、装置和发动机，通过确定待控发动机的停缸触发时刻，并根据停缸触发时刻的曲轴转速、目标扭矩以及当前第一循环所对应的第二循环和停缸模式，来确定下一个第一循环所对应的第二循环和停缸模式，再结合相邻三个第一循环的停缸模式确定当前第一循环中各个气缸的缸压类型，最终基于标定好的第一循环的预设喷油量图表确定出当前第一循环的发火气缸的喷油量，解决了动态跳跃点火的动态停缸技术所存在的各个气缸负载不均衡、不能针对具体机型进行具体配置、nvh与可靠性差且控制策略复杂的技术问题，实现了发动机工作状态稳定、负载均衡、控制策略逻辑简单且控制精度较高的技术效果。
附图说明
27.图1是本发明实施例提供的一种发动机的停缸控制方法的流程图；
28.图2是本发明实施例提供的停缸触发时刻的示意图；
29.图3是本发明实施例提供的预设工况区图表的示意图；
30.图4是本发明实施例提供的另一种发动机的停缸控制方法的流程图；
31.图5是本发明实施例提供的又一种发动机的停缸控制方法的流程图；
32.图6是本发明实施例提供的不同数量的气缸发火工作的第二循环矩阵的示意图；
33.图7是本发明实施例提供的一种发动机的停缸控制装置的结构图。
具体实施方式
34.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
35.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。本发明下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本发明实施例对此不作具体限制。
36.图1是本发明实施例提供的一种发动机的停缸控制方法的流程图。
37.如图1所示，该发动机的停缸控制方法具体包括如下步骤：
38.s101，获取待控发动机的当前曲轴转角以及当前曲轴转速；
39.s102，基于当前曲轴转角判断待控发动机是否处于停缸触发时刻；
40.具体地，图2是本发明实施例提供的停缸触发时刻的示意图，如图2所示，本技术将控制逻辑设置为在每个第一循环触发一次，触发的时刻可以设定为发动机的第一气缸在吸气冲程的上止点的时刻，由于每次触发均涉及相邻的三个第一循环，因此分别称为前一个第一循环、当前第一循环和下一个第一循环。可选地，第一循环为待控发动机的曲轴完成720度旋转时的工作周期。
41.可选地，s102，基于当前曲轴转角判断待控发动机是否处于停缸触发时刻包括：判断当前曲轴转角是否为720的整数倍；若是，则待控发动机处于停缸触发时刻。
42.具体地，对于四冲程活塞往复式发动机来说，其曲轴每转720度，即完成一个工作循环，因此将曲轴完成720度旋转时的工作周期称为一个第一循环，在获取到待控发动机的当前曲轴转角之后，可以通过判断当前曲轴转角是否为720的整数倍，来进一步确定待控发动机是否处于停缸触发时刻。
43.s103，若是，则基于当前曲轴转速以及当前的目标扭矩确定下一个第一循环的工况区。
44.具体地，对于待控发动机来说，不同数量的气缸进行工作时，要想保持待控发动机的最优工作状态，其所需要的扭矩和转速是不相同的，因此当判断结果为待控发动机此时处于停缸触发时刻时，还需要进一步确定下一个第一循环所在的工况区。
45.可选地，s103，基于当前曲轴转速以及当前的目标扭矩确定当前第一循环的工况区包括：基于当前曲轴转速以及当前的目标扭矩查询预设工况区表，确定当前第一循环的工况区。
46.示例性地，图3是本发明实施例提供的预设工况区图表的示意图。如图3所示，是通过仿真实验计算得到的当待控发动机为六缸机时，不同数量气缸在进行工作时待控发动机保持最优工作状态的转速与扭矩的示意图。因此，当得到待控发动机的当前曲轴转速以及当前的目标扭矩之后，可以根据当前曲轴转速和目标扭矩查询预设工况区图表，以确定下一个第一循环所对应的工况区。
47.s104，判断下一个第一循环的工况区是否与当前第一循环所在的第二循环所对应的工况区相同。
48.可选地，第二循环为预设数量个第一循环构成的待控发动机的工作周期，且其中每个第一循环中正常发火的气缸个数相等，每个气缸的发火次数相同。
49.具体地，第二循环指的是由一个或多个第一循环所构成的待控发动机的工作周期。并且第二循环中的每个第一循环的正常发火的气缸个数相等，且在一个第二循环中，每个气缸的发火次数相等。具体来说，根据木桶原理，利用第二循环控制待控发动机动态停缸，不会出现个别气缸的工作负荷明显高于其它气缸的情况，可以保证各个气缸的负载均衡，因此第二循环能够使待控发动机在停缸工作状态下具有相对较长的寿命；同时，由于在一个第二循环中的各个第一循环中，停缸的数目相同，因此待控发动机在重复同一第二循环工作时，各个第一循环的停缸数目保持不变，有利于实现待控发动机较为平稳的工作状态。
50.s105，若工况区相同，则基于前一个第一循环、当前第一循环以及下一个第一循环的停缸模式确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式。
51.可选地，第二循环矩阵表示第二循环中各个气缸的发火状态，一个第二循环矩阵对应表征一个第二循环。
52.具体地，第二循环矩阵是第二循环的矩阵表示方式，其中，矩阵的每一行对应待控发动机的一个第一循环，每一列对应待控发动机的一个气缸，整个矩阵对应待控发动机的一个第二循环。矩阵中的每个元素的值可为1或0，分别代表相应的气缸在相应的第一循环中是否正常发火，即1为发火，0为不发火。在此基础上，在第二循环矩阵中，每行的和为每个第一循环中的工作气缸数，每列的和为各个气缸在一个大循环中的发火次数，由于一个第二循环中的每个第一循环的停缸数目相同，因此对于一个第二循环矩阵来说，其每行的和相等，每列的和也相等。
53.在得到下一个第一循环的工况区之后，判断下一个第一循环的工况区是否与当前第一循环所在的第二循环所对应的工况区相同，当下一个第一循环的工况区与当前第一循环所在的第二循环所对应的工况区相同时，表明下一个第一循环所在的第二循环与当前第一循环所在的第二循环相同，下一个第一循环与当前第一循环处于同一个第二循环矩阵中，则下一个第一循环为当前第一循环所在行的下一行。
54.对于四冲程活塞往复式发动机来说，发动机的活塞往复运动通常包括吸气冲程、压缩冲程、高温高压气体的做功冲程以及排气门打开活塞向上运动的冲程；在这四个冲程过程中，对于一个第一循环来说，可能处于停缸数目变大、停缸数目变小、停缸数目不变等不同的工况，在不同的冲程中对于不同的工况来说，一个第一循环可能存在不同的缸压状态，因此为了更加精确的对待控发动机进行停缸控制，还需要基于前一个第一循环、当前第一循环以及下一个第一循环的停缸模式确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式，以便根据确定出的缸压模式确定相应的第一循环的预设喷油量图表。
55.可选地，s105具体包括：基于前一个第一循环、当前第一循环以及下一个第一循环的停缸模式查询预设缸压形式图表，确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式。
56.具体地，只需要基于前一个第一循环、当前第一循环以及下一个第一循环的停缸模式查询预先设置标定的预设缸压形式图表，即可确定出当前第一循环中各个气缸的缸压形式处于哪个冲程阶段的哪种工况下。
57.s106，若工况区不相同，则基于当前第一循环和下一个第一循环所在工况区的工作气缸数的关系确定当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置，并基于确定出的位置确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式。
58.具体地，若当前第一循环的工况区与下一个第一循环所在的第二循环对应的工况区不相同，表明当前第一循环的发火气缸数与下一个第一循环的发火气缸数不同，则需要进一步判断当前第一循环的发火气缸数与下一个第一循环的发火气缸数（即上述工作气缸数）之间关系，以此来确定当前第一循环所对应的第二循环，并进一步确定当前第一循环在所对应的第二循环中的位置，从而根据在第二循环中的位置确定出当前第一循环中各个气缸的缸压形式。
59.s107，基于当前第一循环的缸压形式确定当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。
60.可选地，s107具体包括：基于当前第一循环的缸压形式查询当前第一循环的预设喷油量图表，确定当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。
61.具体地，为了更加精准的对待控发动机进行停缸控制，一个第一循环的一种缸压形式对应设置一个预设喷油量图表，当确定出当前第一循环中各个气缸的缸压形式之后，基于当前第一循环的缸压形式确定并查询相应第一循环的预设喷油量图表，最终确定得到当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。
62.本发明实施例通过确定待控发动机的停缸触发时刻，并根据停缸触发时刻的曲轴转速、目标扭矩以及当前第一循环所对应的第二循环和停缸模式，来确定下一个第一循环所对应的第二循环和停缸模式，再结合相邻三个第一循环的停缸模式确定当前第一循环中各个气缸的缸压类型，最终基于标定好的第一循环的预设喷油量图表确定出当前第一循环的发火气缸的喷油量，解决了动态跳跃点火的动态停缸技术所存在的各个气缸负载不均衡、不能针对具体机型进行具体配置、nvh与可靠性差且控制策略复杂的技术问题，实现了发动机工作状态稳定、负载均衡、控制策略逻辑简单且控制精度较高的技术效果。
63.在上述各技术方案的基础上，图4是本发明实施例提供的另一种发动机的停缸控制方法的流程图，如图4所示，在s107确定出当前第一循环中各个发火气缸的喷油量之后，该发动机的停缸控制方法还包括：
64.s401，基于当前第一循环的停缸模式以及喷油量控制待控发动机工作。
65.具体地，在确定出当前第一循环中发火气缸的喷油量之后，利用当前第一循环的停缸模式以及喷油量控制待控发动机工作，实现对待控发动机的停缸控制。
66.在上述各技术方案的基础上，图5是本发明实施例提供的又一种发动机的停缸控制方法的流程图，如图5所示，s106具体包括如下步骤：
67.s501，判断当前第一循环所在的第二循环矩阵所对应的工况区的工作气缸数是否小于下一个第一循环的工况区的工作气缸数。
68.具体地，若当前第一循环的工况区与下一个第一循环所在的第二循环对应的工况区不相同，表明当前第一循环的发火气缸数与下一个第一循环的发火气缸数不同，则需要进一步判断当前第一循环的发火气缸数是否小于下一个第一循环的发火气缸数（即上述工作气缸数）。
69.图6是本发明实施例提供的不同数量的气缸发火工作的第二循环矩阵的示意图。
70.如图6所示，其中包含有四个第二循环矩阵，由上到下分别为发火气缸数为6、5、4、3的第二循环矩阵。每个第二循环矩阵的行表示气缸的发火状态，列表示第一循环的编号。需要说明的是，图6示例性地给出了某款机型的发动机根据该机型配置和标定得到的最优
停缸方案，在实际使用过程中，可以根据不同的机型对不同的发动机的第二循环矩阵进行设置和标定，在此不再赘述。
71.s502，若小于，则基于当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第一切出循环确定下一个第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置。
72.具体地，若判断结果是当前第一循环所在的第二循环矩阵所对应的工况区的工作气缸数小于下一个第一循环所在的第二循环矩阵所对应的工况区的工作气缸数，则表明下一个第一循环与当前第一循环所在的第二循环矩阵不同，需要从当前第一循环所在的第二循环矩阵所代表的停缸模式切换至下一个第一循环所在的第二循环矩阵所代表的停缸模式中，因此需要进一步确定下一个第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置。
73.可选地，第一切出循环指的是待控发动机从发火气缸数为k-1的第二循环切入到发火气缸数为k的第二循环时，切出发火气缸数为k-1的第二循环的第一循环；
74.第一切入循环指的是待控发动机从发火气缸数为k-1的第二循环切入到发火气缸数为k的第二循环时，切入发火气缸数为k的第二循环的第一循环。
75.可选地，s502具体包括：判断当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第一切出循环；若是第一切出循环，则下一个第一循环为所在的第二循环矩阵的第一切入循环；若不是第一切出循环，则下一个第一循环所在的第二循环矩阵与当前第一循环所在的第二循环矩阵相同，下一个第一循环的停缸模式为第二循环矩阵中当前第一循环所在行的下一行。
76.具体地，在进一步确定下一个第一循环在所对应的第二循环中的位置的过程中，需要进一步判断当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第一切出循环。若判断结果为当前第一循环是所在第二循环矩阵的第一切出循环，则此时待控发动机在执行完当前第一循环之后可以切入至发火气缸数量更多的第二循环矩阵中，则下一个第一循环为所对应的第二循环矩阵的第一切入循环，此时需要进一步确定当前第一循环的缸压形式，以便确定出当前第一循环的喷油量。其中，下一个第一循环所对应的第二循环矩阵为发火气缸数比当前第一循环所在的第二循环矩阵的发火气缸数多1的第二循环矩阵。
77.具体地，若判断结果为当前第一循环不是第一切出循环，则下一个第一循环依然执行当前第一循环所在的第二循环矩阵，即下一个第一循环所在的第二循环矩阵与当前第一循环所在的第二循环矩阵相同，此时，下一个第一循环的停缸模式为第二循环矩阵中当前第一循环所在行的下一行。
78.具体来说，每一个第二循环矩阵所代表的停缸模式中，均存在一个能够向上切换或向下切换的第一循环，此处的“向上”切换指的是向比当前第二循环矩阵中的工作气缸数多的第二循环矩阵切换，“向下”切换指的是向比当前第二循环矩阵中的工作气缸数少的第二循环矩阵切换。
79.示例性地，参见图6所示，图6中的第二个第二循环矩阵表示5个气缸同时发火工作的状态，由5个气缸同时发火的第二循环矩阵指向6个气缸同时发火的第二循环矩阵的向上的箭头1所在行的第一循环为6号第一循环，即表示6号第一循环为向6个气缸同时工作的第二循环矩阵进行切换的第一循环，即6号第一循环为5个气缸同时发火工作的第二循环均值的第一切出循环；而由4个气缸同时发火的第二循环矩阵指向5个气缸同时发火的第二循环矩阵的向上的箭头1指向的5个气缸同时发火的第二循环矩阵所在行的第一循环也为6号第
一循环，即表示6号第一循环为5个气缸同时发火工作的第二循环的第一切入循环。
80.在本发明实施例中，为了保证由于停缸数目的切换对于待控发动机的扰动影响相对较小，规定停缸数目不同的第二循环之间的切换，仅发生在停缸工况区切换之时，即不能任意进行切换，只有当前一个循环与下一个循环所处的工况区不同，需要进行工况区的切换时，才会发生停缸数目的切换。并且，相切换的两个第二循环之间的停缸数目只能相差1，如此才能保证停缸数目的切换对于待控发动机的扰动影响最小。
81.s503，若大于，则基于当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第二切出循环确定下一个第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置。
82.具体地，若判断结果是当前第一循环所在的第二循环矩阵所对应的工况区的工作气缸数大于下一个第一循环的工况区的工作气缸数，则表明当前第一循环与下一个第一循环所在的第二循环矩阵不同，需要从当前第一循环所在的第二循环矩阵所代表的停缸模式切换至下一个第一循环所在的第二循环矩阵所代表的停缸模式中，此时需要进一步确定下一个第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置。
83.可选地，第二切出循环指的是待控发动机从发火气缸数为k的第二循环切入到发火气缸数为k-1的第二循环时，切出发火气缸数为k的第二循环的第一循环；
84.第二切入循环指的是待控发动机从发火气缸数为k的第二循环切入到发火气缸数为k-1的第二循环时，切入发火气缸数为k-1的第二循环的第一循环。
85.可选地，s503具体包括：判断当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第二切出循环；若是第二切出循环，则下一个第一循环为所在的第二循环矩阵的第二切入循环；若不是第二切出循环，则下一个第一循环所在的第二循环矩阵与当前第一循环所在的第二循环矩阵相同，下一个第一循环的停缸模式为第二循环矩阵中当前第一循环所在行的下一行。
86.具体地，在进一步确定下一个第一循环在所对应的第二循环中的位置的过程中，需要进一步判断当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第二切出循环。若判断结果为当前第一循环是所在第二循环矩阵的第二切出循环，则此时待控发动机所在的停缸触发时刻可以切入至发火气缸数量更少的第二循环矩阵中，则下一个第一循环为所对应的第二循环矩阵的第二切入循环，此时需要进一步确定当前第一循环的缸压形式，以便确定出当前第一循环的喷油量。其中，下一个第一循环所对应的第二循环矩阵为发火气缸数比前一个第一循环所在的第二循环矩阵的发火气缸数少1的第二循环矩阵。
87.具体地，若判断结果为当前第一循环不是第二切出循环，则下一个第一循环依然执行当前第一循环所在的第二循环矩阵，即下一个第一循环所在的第二循环矩阵与当前第一循环所在的第二循环矩阵相同，此时，下一个第一循环的停缸模式为第二循环矩阵中当前第一循环所在行的下一行。
88.示例性地，参见图6所示，图6中的第二个第二循环矩阵表示5个气缸同时发火工作的状态，由5个气缸同时发火的第二循环矩阵指向4个气缸同时发火的第二循环矩阵的向下的箭头2所在行的第一循环为6号第一循环，即表示6号第一循环为向4个气缸同时工作的第二循环矩阵进行切换的第一循环，即6号第一循环为5个气缸同时发火工作的第二循环矩阵的第二切出循环。需要说明的是，由6个气缸同时发火的第二循环矩阵指向5个气缸同时发火的第二循环矩阵的向下的箭头2表明，1号第一循环为6个气缸同时发火工作的第二循环
矩阵的第二切出循环；由4个气缸同时发火的第二循环矩阵指向3个气缸同时发火的第二循环矩阵的向下的箭头2表明，1号第一循环为4个气缸同时发火工作的第二循环矩阵的第二切出循环。同理，图6中的箭头1或箭头2均用于表示相应第二循环矩阵“向上”或“向下”的切入矩阵或切出矩阵的，在此不再赘述。
89.s504，基于当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式。
90.可选地，s504具体包括：基于当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置确定当前第一循环的停缸模式；基于前一个第一循环、当前第一循环以及下一个第一循环的停缸模式查询预设缸压形式图表，确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式。
91.具体地，在得到当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置之后，可以确定出当前第一循环的停缸模式，然后只需要基于前一个第一循环、当前第一循环以及下一个第一循环的停缸模式查询预先设置标定的预设缸压形式图表，即可确定出当前第一循环中各个气缸的缸压形式处于哪个冲程阶段的哪种工况下。
92.在本发明实施例中，（1）由于在停缸数目不为零也不为气缸总个数的一个第二循环中，每个气缸既有停缸的状态也有工作的状态，因此第二循环中包含的第一循环个数通常不会太多，所以不需要补气操作。（2）本技术的停缸控制方法是柔性的，即每种机型最终的停缸方案，都是根据具体的机型配置计算和标定出来的，因此能够做到针对每种机型的最优配置。（3）本技术是单独标定每个第二循环中各个第一循环的喷油量图表的，其标定过程更加精细，精确度高，因此可以精确控制待控发动机整个工作过程中各个第一循环发火气缸的喷油量和平均扭矩，有利于实现待控发动机更为平稳的工作状态。（4）本技术所提供的发动机的停缸控制方法的逻辑简单明了，既能够发挥出动态停缸的技术优势，又有利于其自身的优化研究和电控实现。
93.图7是本发明实施例提供的一种发动机的停缸控制装置的结构图。
94.如图7所示，该发动机的停缸控制装置具体包括：
95.参数获取单元71，用于获取待控发动机的当前曲轴转角以及当前曲轴转速；
96.时刻确定单元72，用于基于当前曲轴转角判断待控发动机是否处于停缸触发时刻7；
97.第一工况确定单元73，用于若时刻确定单元72的判断结果为是，则基于当前曲轴转速以及当前的目标扭矩确定当前第一循环的工况区；
98.第二工况确定单元74，用于判断下一个第一循环的工况区是否与当前第一循环所在的第二循环所对应的工况区相同7；
99.缸压确定单元75，用于若第二工况确定单元74的判断结果为相同，则基于前一个第一循环、当前第一循环以及下一个第一循环的停缸模式确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式；还用于若第二工况确定单元的判断结果为不相同，则基于当前第一循环和下一个第一循环所在工况区的工作气缸数的关系确定当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置，并基于确定出的位置确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式；
100.喷油量确定单元76，用于基于当前第一循环的缸压形式查询确定当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。
101.可选地，在喷油量确定单元76确定出当前第一循环中各个发火气缸的喷油量之
后，该发动机的停缸控制装置还包括：控制单元，用于基于当前第一循环的停缸模式以及喷油量控制待控发动机工作。
102.可选地，喷油量确定单元76具体用于：
103.基于当前第一循环的缸压形式查询当前第一循环的预设喷油量图表，确定当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。
104.可选地，缸压确定单元75包括：
105.判断子单元，用于判断当前第一循环所在的第二循环矩阵所对应的工况区的工作气缸数是否小于下一个第一循环的工况区的工作气缸数；
106.位置确定子单元，用于若判断子单元的判断结果为小于，则基于当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第一切出循环确定下一个第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置；
107.位置确定子单元还用于若判断子单元的判断结果为大于，则基于当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第二切出循环确定下一个第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置；
108.缸压确定子单元，用于基于当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式。
109.可选地，位置确定子单元具体用于：
110.判断当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第一切出循环；
111.若是第一切出循环，则下一个第一循环为所在的第二循环矩阵的第一切入循环；
112.若不是第一切出循环，则下一个第一循环所在的第二循环矩阵与当前第一循环所在的第二循环矩阵相同，下一个第一循环的停缸模式为第二循环矩阵中当前第一循环所在行的下一行。
113.可选地，位置确定子单元具体还用于：
114.判断当前第一循环是否为所在的第二循环矩阵的第二切出循环；
115.若是第二切出循环，则下一个第一循环为所在的第二循环矩阵的第二切入循环；
116.若不是第二切出循环，则下一个第一循环所在的第二循环矩阵与当前第一循环所在的第二循环矩阵相同，下一个第一循环的停缸模式为第二循环矩阵中当前第一循环所在行的下一行。
117.可选地，缸压确定子单元具体用于：
118.基于当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置确定当前第一循环的停缸模式；
119.基于前一个第一循环、当前第一循环以及下一个第一循环的停缸模式查询预设缸压形式图表，确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式。
120.可选地，第一工况确定单元73具体用于：
121.基于当前曲轴转速以及当前的目标扭矩查询预设工况区表，确定下一个第一循环的工况区。
122.可选地，时刻确定单元具体用于：
123.判断当前曲轴转角是否为720的整数倍；
124.若是，则待控发动机处于停缸触发时刻。
125.可选地，缸压确定单元75具体用于：
126.基于前一个第一循环、当前第一循环以及下一个第一循环的停缸模式查询预设缸压形式图表，确定当前第一循环中各个气缸的缸压形式。
127.本发明实施例提供的发动机的停缸控制装置可执行本发明任意实施例所提供的发动机的停缸控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
128.本发明实施例还提供了一种发动机，发动机执行上述任意实施例中的发动机的停缸控制方法。
129.本发明实施例提供的发动机使用上述实施例中的发动机的停缸控制方法，因此本发明实施例提供的发动机也具备上述实施例中所描述的有益效果，此处不再赘述。
130.在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
131.最后应说明的是，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

技术特征：
1.一种发动机的停缸控制方法，其特征在于，所述停缸控制方法包括：获取待控发动机的当前曲轴转角以及当前曲轴转速；基于所述当前曲轴转角判断所述待控发动机是否处于停缸触发时刻；若是，则基于所述当前曲轴转速以及当前的目标扭矩确定下一个第一循环的工况区；判断所述下一个第一循环的工况区是否与当前第一循环所在的第二循环所对应的工况区相同；若工况区相同，则基于前一个第一循环、所述当前第一循环以及所述下一个第一循环的停缸模式确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式；若工况区不相同，则基于所述当前第一循环和所述下一个第一循环所在工况区的工作气缸数的关系确定所述当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置，并基于确定出的位置确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式；基于所述当前第一循环的缸压形式确定所述当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。2.根据权利要求1所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，在确定出所述当前第一循环中各个发火气缸的喷油量之后，所述发动机的停缸控制方法还包括：基于所述当前第一循环的停缸模式以及喷油量控制所述待控发动机工作。3.根据权利要求1所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，基于所述当前第一循环的缸压形式确定所述当前第一循环中各个发火气缸的喷油量包括：基于所述当前第一循环的缸压形式查询所述当前第一循环的预设喷油量图表，确定所述当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。4.根据权利要求1所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，所述第一循环为所述待控发动机的曲轴完成720度旋转时的工作周期；所述第二循环为预设数量个所述第一循环构成的所述待控发动机的工作周期，且其中每个所述第一循环中正常发火的气缸个数相等，每个气缸的发火次数相同；所述第二循环矩阵表示所述第二循环中各个气缸的发火状态，一个所述第二循环矩阵对应表征一个所述第二循环。5.根据权利要求1所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，基于所述当前第一循环和所述下一个第一循环所在工况区的工作气缸数的关系确定所述当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置，并基于确定出的位置确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式包括：判断所述当前第一循环所在的第二循环矩阵所对应的工况区的工作气缸数是否小于所述下一个第一循环的工况区的工作气缸数；若小于，则基于所述当前第一循环是否为所在的所述第二循环矩阵的第一切出循环确定所述下一个第一循环在所对应的所述第二循环矩阵中的位置；若大于，则基于所述当前第一循环是否为所在的所述第二循环矩阵的第二切出循环确定所述下一个第一循环在所对应的所述第二循环矩阵中的位置；基于所述当前第一循环在所对应的所述第二循环矩阵中的位置确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式。6.根据权利要求5所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，基于所述当前第一循环是否为所在的所述第二循环矩阵的第一切出循环确定所述下一个第一循环在所对应的所述第二循环矩阵中的位置包括：
判断所述当前第一循环是否为所在的所述第二循环矩阵的第一切出循环；若是所述第一切出循环，则所述下一个第一循环为所在的第二循环矩阵的第一切入循环；若不是所述第一切出循环，则所述下一个第一循环所在的第二循环矩阵与所述当前第一循环所在的第二循环矩阵相同，所述下一个第一循环的停缸模式为所述第二循环矩阵中所述当前第一循环所在行的下一行。7.根据权利要求6所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，所述第一切出循环指的是所述待控发动机从发火气缸数为k-1的第二循环切入到发火气缸数为k的第二循环时，切出发火气缸数为k-1的第二循环的第一循环；所述第一切入循环指的是所述待控发动机从发火气缸数为k-1的第二循环切入到发火气缸数为k的第二循环时，切入发火气缸数为k的第二循环的第一循环。8.根据权利要求5所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，基于所述当前第一循环是否为所在的所述第二循环矩阵的第二切出循环确定所述下一个第一循环在所对应的所述第二循环矩阵中的位置包括：判断所述当前第一循环是否为所在的所述第二循环矩阵的第二切出循环；若是所述第二切出循环，则所述下一个第一循环为所在的第二循环矩阵的第二切入循环；若不是所述第二切出循环，则所述下一个第一循环所在的第二循环矩阵与所述当前第一循环所在的第二循环矩阵相同，所述下一个第一循环的停缸模式为所述第二循环矩阵中所述当前第一循环所在行的下一行。9.根据权利要求8所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，所述第二切出循环指的是所述待控发动机从发火气缸数为k的第二循环切入到发火气缸数为k-1的第二循环时，切出发火气缸数为k的第二循环的第一循环；所述第二切入循环指的是所述待控发动机从发火气缸数为k的第二循环切入到发火气缸数为k-1的第二循环时，切入发火气缸数为k-1的第二循环的第一循环。10.根据权利要求5所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，基于所述当前第一循环在所对应的所述第二循环矩阵中的位置确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式包括：基于所述当前第一循环在所对应的所述第二循环矩阵中的位置确定所述当前第一循环的停缸模式；基于所述前一个第一循环、所述当前第一循环以及所述下一个第一循环的停缸模式查询预设缸压形式图表，确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式。11.根据权利要求1所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，基于所述当前曲轴转速以及当前的目标扭矩确定所述下一个第一循环的工况区包括：基于所述当前曲轴转速以及当前的目标扭矩查询预设工况区表，确定所述下一个第一循环的工况区。12.根据权利要求1所述的发动机的停缸控制方法，其特征在于，基于前一个第一循环、所述当前第一循环以及所述下一个第一循环的停缸模式确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式包括：
基于前一个第一循环、所述当前第一循环以及所述下一个第一循环的停缸模式查询预设缸压形式图表，确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式。13.一种发动机的停缸控制装置，其特征在于，所述停缸控制装置包括：参数获取单元，用于获取待控发动机的当前曲轴转角以及当前曲轴转速；时刻确定单元，用于基于所述当前曲轴转角判断所述待控发动机是否处于停缸触发时刻；第一工况确定单元，用于若所述时刻确定单元的判断结果为是，则基于所述当前曲轴转速以及当前的目标扭矩确定下一个第一循环的工况区；第二工况确定单元，用于判断所述下一个第一循环的工况区是否与当前第一循环所在的第二循环所对应的工况区相同；缸压确定单元，用于若所述第二工况确定单元的判断结果为相同，则基于前一个第一循环、所述当前第一循环以及所述下一个第一循环的停缸模式确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式；还用于若所述第二工况确定单元的判断结果为不相同，则基于所述当前第一循环和所述下一个第一循环所在工况区的工作气缸数的关系确定所述当前第一循环在所对应的第二循环矩阵中的位置，并基于确定出的位置确定所述当前第一循环中各个气缸的缸压形式；喷油量确定单元，用于基于所述当前第一循环的缸压形式确定所述当前第一循环中各个发火气缸的喷油量。14.一种发动机，其特征在于，所述发动机执行上述权利要求1-12任一所述的发动机的停缸控制方法。

技术总结
本发明公开了一种发动机的停缸控制方法、装置和发动机，通过确定待控发动机的停缸触发时刻，并根据停缸触发时刻的曲轴转速、目标扭矩以及当前第一循环所对应的第二循环和停缸模式，来确定下一个第一循环所对应的第二循环和停缸模式，再结合相邻三个第一循环的停缸模式确定当前第一循环中各个气缸的缸压类型，最终基于标定好的第一循环的预设喷油量图表确定出当前第一循环的发火气缸的喷油量，解决了动态跳跃点火的动态停缸技术所存在的各个气缸负载不均衡、不能针对具体机型进行具体配置、NVH与可靠性差且控制策略复杂的技术问题，实现了发动机工作状态稳定、负载均衡、控制策略逻辑简单且控制精度较高的技术效果。略逻辑简单且控制精度较高的技术效果。略逻辑简单且控制精度较高的技术效果。


技术研发人员：任海锋 王飞 庞斌 马庆镇 王慧辉 陈琳 莫文超 徐贤发
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：2023.04.20
技术公布日：2023/5/26